JPH0618802A - 光走査装置 - Google Patents

光走査装置

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JPH0618802A
JPH0618802A JP19595592A JP19595592A JPH0618802A JP H0618802 A JPH0618802 A JP H0618802A JP 19595592 A JP19595592 A JP 19595592A JP 19595592 A JP19595592 A JP 19595592A JP H0618802 A JPH0618802 A JP H0618802A
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JP
Japan
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optical system
light
optical
scanning
scanned
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JP19595592A
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English (en)
Inventor
Takehiko Nakai
中井  武彦
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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Publication of JPH0618802A publication Critical patent/JPH0618802A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 被走査面上を複数の光束で同時に走査する
際、各光束が各々被走査面上で良好にピントを結び、高
精度な光走査が可能な光走査装置を得ること。 【構成】 独立に光変調可能な発光部を副走査方向に複
数有した光源手段から放射された複数の光束を開口部を
介して、副走査方向に屈折力を有したアナモフィック光
学系により、光偏向器の偏向面上に結像させ、該光偏向
器で偏向された光束を結像光学系により被走査面上に結
像し、該複数の光束で同時に主走査方向に光走査する光
走査装置において、該開口部と該結像光学系とを該アナ
モフィック光学系に対してほぼ共役関係となるように
し、該複数の発光部から放射された光束の主光線が、該
開口部近傍で該結像光学系の光軸と交差するように構成
したこと。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は光走査装置に関し、特に
複数個の発光部を有する光源手段を用い、該光源手段か
ら放射された複数の光束を光偏向器を介して被走査面上
に導光し、複数の光束で同時に光走査して、例えば画像
情報の形成を行なうようにしたレーザービームプリンタ
(LBP)等に好適な光走査装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より独立に光変調可能な複数の光束
を用いて被走査面である感光媒体面上を一括走査するよ
うにした光走査装置が種々と提案されている。
【0003】図4,図5は従来のこの種の光走査装置の
要部概略図と副走査断面内の光路を示した概略図であ
る。図中、11は光源手段であり複数の発光部12a,
12bを有している。発光部12a,12bは半導体レ
ーザ等よりなり、副走査方向に並べて配置している。1
3はコリメータレンズであり、光源手段11から放射さ
れる光束を平行光束としている。
【0004】14は開口部(絞り)であり、光束の径を
制限している。15はシリンドリカルレンズ(アナモフ
ィック光学系)である。シリンドリカルレンズ15は副
走査方向にのみ屈折力を有しており、光源手段11から
の光束をコリメータレンズ13と開口部14を介した
後、偏向器16の偏向面上に線状に結像させている。
【0005】偏向器16は回転多面鏡等よりなり矢印a
方向(図4)に一定速度で回転している。
【0006】17は結像光学系、18は回転ドラム(感
光体)である。偏向器16で偏向された光束を結像光学
系17により感光ドラム18の表面(被走査面)18a
上に結像している。
【0007】そして光偏向器16の回転に伴って被走査
面18a上の主走査方向を2つのスポットで等速に光走
査している。それと共に回転ドラム18を矢印b方向に
回転させることにより副走査方向の光走査をしている。
【0008】この他、複数の光束を用いて被走査面上を
同時に光走査するようにした光走査装置として図6に示
すものがある。図6の装置は図4の装置に比べて各光束
ごとに結像光学系17a,17bを設けている。
【0009】
【発明が解決しようとしている課題】発光部を複数用い
た場合、これらの発光部を被走査面18a上でのスポッ
トの間隔から求められる所定距離だけ離して配置する必
要がある。例えば図4,図5に示した装置例では発光部
12aを結像光学系17の光軸上に配置し、即ち発光部
12aからの光束の主光線La(光線)が結像光学系の
光軸上を通るように配置している。
【0010】そして発光部12bを副走査方向に所定の
間隔を隔てて配置し、発光部12bからの光束の主光線
Lbが絞り14と光軸上の位置で交わるように配置して
いる。
【0011】このとき発光部12bからの光束Lbは結
像光学系17の光軸からはずれた領域を通過するように
なる。この為、結像光学系の諸収差の影響で光束Lbの
被走査面18a上での結像性能が悪くなり良好なるスポ
ット形状が得られないといった問題点があった。
【0012】又、図6に示す装置は被走査面18a上に
おける各光束Lc,Ldのスポット形状は比較的良好に
なるが装置全体が大型化及び複雑化しやすいといった問
題点があった。
【0013】本発明では副走査断面内において、開口部
と結像光学系とをアナモフィック光学系に対して略共役
関係となるようにし該開口部の光軸近傍にて複数の発光
部からの光束の各主光線が交わるように設定することに
より被走査面上を複数の光束で同時に走査する際、各光
束が各々被走査面上で良好にピントを結び、高い精度で
光走査可能な光走査装置の提供を目的とする。
【0014】
【課題を解決する為の手段】本発明の光走査装置は、独
立に光変調可能な発光部を副走査方向に複数有した光源
手段から放射された複数の光束を開口部を介して、副走
査方向に屈折力を有したアナモフィック光学系により、
光偏向器の偏向面上に結像させ、該光偏向器で偏向され
た光束を結像光学系により被走査面上に結像し、該複数
の光束で同時に主走査方向に光走査する光走査装置にお
いて、該開口部と該結像光学系とを該アナモフィック光
学系に対してほぼ共役関係となるようにし、該複数の発
光部から放射された光束の主光線が、該開口部近傍で該
結像光学系の光軸と交差するように構成したことを特徴
としている。
【0015】特に、前記開口部と前記結像光学系との前
記アナモフィック光学系に対する共役関係が該開口部側
で等倍又は縮小側と成るようにしたことや、前記結像光
学系はトーリック面を有し、該トーリック面と前記開口
部とを前記アナモフィック光学系に対して共役関係とな
るようにしたことや、前記開口部と前記トーリック面と
の前記アナモフィック光学系に対する共役関係が該開口
部側で等倍又は縮小側と成るようにしたことを特徴とす
ること等を特徴としている。
【0016】
【実施例】図1は本発明の実施例1の要部概略図、図2
は図1の光学系を展開したときの副走査断面内の主光線
の光路図、図3(A),(B)は図1の光学系を展開し
たときの主走査断面内と副走査断面内の光路図である。
図中、1は光源手段であり複数(同図では2つ)の発光
部2a,2bを有している。発光部2a,2bは半導体
レーザ等よりなり、副走査方向に並べて配置している。
3はコリメータレンズであり、光源手段1の各発光部2
a,2bから放射される光束を平行光束としている。
【0017】コリメータレンズ3の焦点距離をf1とし
たとき光源手段1とコリメータレンズ3との間隔がf1
となるようにしている。
【0018】4は開口部(絞り)であり通過光束の径を
制限している。5はシリンドリカルレンズ(アナモフィ
ック光学系)である。シリンドリカルレンズ5は副走査
方向にのみ屈折力を有しており、光源手段1からの光束
をコリメータレンズ3と開口部4を介した後、偏向器6
の偏向面6a面上に線状に結像させている。
【0019】偏向器6は回転多面鏡等よりなり矢印a方
向(図1)に一定速度で回転している。
【0020】7は結像光学系、8は回転ドラム(感光
体)である。偏向器6で偏向された光束を該結像光学系
7により感光ドラム18の表面(被走査面)18a上に
結像している。
【0021】そして光偏向器6の回転に伴って被走査面
8a上の主走査方向を2つのスポットで等速に光走査し
ている。それと共に回転ドラム8を矢印b方向に回転さ
せることにより副走査方向の光走査をしている。
【0022】本実施例において、光源手段1は複数の発
光部2a,2bを副走査方向に特定の間隔で配置してい
る。このうち発光部2aは、それからの光束の主光線
(絞り4の中心を通過する中心光)Laが結像光学系7
の光軸L上を通るように配置している。
【0023】そして発光部2bは副走査方向に所定の間
隔を隔てて配置し、発光部2bからの光束の主光線Lb
が絞り4と略光軸上の位置で交わるように配置してい
る。そして副走査断面内において絞り4と結像光学系7
とがシリンドリカルレンズ5に対して共役関係となるよ
うに各要素を設定している。
【0024】即ちシリンドリカルレンズ5の副走査断面
内の焦点距離をf2、副走査断面内において、絞り4を
シリンドリカルレンズ5により結像光学系7に結像させ
る際の倍率をβとしたとき絞り4とシリンドリカルレン
ズ5との間隔を(1−1/β)×f2とし、シリンドリ
カルレンズ5と結像光学系7との間隔を(1−β)×f
2としている。
【0025】これにより発光部2bから射出した光束の
主光線Lbは図2に示したように絞り4をその光軸上を
通過後、シリンドリカルレンズ5により光偏向器6の偏
向面6a上に結像され、該偏向面6aで偏向されて結像
光学系17に入射する。このとき主光線Lbは結像光学
系17にその光軸Lと交差するように入射する。
【0026】このように本実施例では軸外に配置した発
光部2bからの光束の主光線が結像光学系17に入射す
るとき、前述の如く共役関係を設定することにより、光
軸Lから離れないようにしている。
【0027】これにより結像光学系17から発生する諸
収差の影響が少なくなるようにして複数の光束を用いて
被走査面8a上を同時に光走査する際の被走査面8aに
入射する各光束のスポット形状を良好に維持している。
【0028】尚、本実施例の結像光学系7がトーリック
面を有するときは該トーリック面と開口部4とがシリン
ドリカルレンズ5に対して共役関係と成るように構成す
るのが光学性能上好ましい。
【0029】この他、本実施例では絞り4と結像光学系
7との共役関係を絞り4側が等倍または縮小側となるよ
うに配置するのが結像光学系7へ入射する光束の入射角
が緩くなり、更に良好な光走査を行うことができるので
好ましい。
【0030】また、絞り4及び結像光学系7を不図示の
光走査装置本体上に取り付け、互いの共役関係を常に維
持するようにすれば、半導体レーザ2a,2bやコリメ
ータレンズ3等からなるレーザユニットを交換する際の
光軸方向の調整は不要となるので好ましい。
【0031】
【発明の効果】本発明によれば以上のように各要素を設
定することにより被走査面上を複数の光束で同時に走査
する際、各光束が各々被走査面上で良好にピントを結
び、高い精度で光走査可能な光走査装置を達成してい
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施例1の要部概略図
【図2】 図1の副走査断面内の光路を展開したときの
主光線の光路を示した概略図
【図3】 図1の光路を展開して示した説明図
【図4】 従来の光走査装置の要部概略図
【図5】 図4の副走査断面内の光路を展開して示した
概略図
【図6】 従来の光走査装置の副走査断面の光路を展開
して示した概略図
【符号の説明】
1 光源手段 2a,2b 発光部 3 コリメータレンズ 4 開口部(絞り) 5 シリンドリカルレンズ 6 光偏向器 7 結像光学系 8 回転ドラム 8a 被走査面

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 独立に光変調可能な発光部を副走査方向
    に複数有した光源手段から放射された複数の光束を開口
    部を介して、副走査方向に屈折力を有したアナモフィッ
    ク光学系により、光偏向器の偏向面上に結像させ、該光
    偏向器で偏向された光束を結像光学系により被走査面上
    に結像し、該複数の光束で同時に主走査方向に光走査す
    る光走査装置において、該開口部と該結像光学系とを該
    アナモフィック光学系に対して略共役関係となるように
    し、該複数の発光部から放射された光束の主光線が、該
    開口部近傍で該結像光学系の光軸と交差するように構成
    したことを特徴とする光走査装置。
  2. 【請求項2】 前記開口部と前記結像光学系との前記ア
    ナモフィック光学系に対する共役関係が該開口部側で等
    倍又は縮小側と成るようにしたことを特徴とする請求項
    1の光走査装置。
  3. 【請求項3】 前記結像光学系はトーリック面を有し、
    該トーリック面と前記開口部とを前記アナモフィック光
    学系に対して共役関係となるようにしたことを特徴とす
    る請求項1の光走査装置。
  4. 【請求項4】 前記開口部と前記トーリック面との前記
    アナモフィック光学系に対する共役関係が該開口部側で
    等倍又は縮小側と成るようにしたことを特徴とする請求
    項3の光走査装置。
JP19595592A 1992-06-29 1992-06-29 光走査装置 Pending JPH0618802A (ja)

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Cited By (6)

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